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歐陽勁松，享受政府特殊津貼的教授級高工，機械工業儀器儀表綜合技術經濟研究所所長。任科技部國家科技重大專項（智能制造）專家組成員、科技部“十三五”規劃先進制造編寫專家組成員、工信部智能制造綜合標準化工作組專家、中國標準化專家委員會委員、中國證監會創業板專家咨詢委員會委員、全國工業過程測量控制和自動化標準化技術委員會（SAC/TC124）副主任委員等。由于其在國際標準化工作中的突出貢獻，2009年被IEC授予最高專家榮譽“IEC 1906獎”，并給予了高度評價。
全球制造業正面臨制造技術體系、制造模式、產業形態和價值鏈的巨大變革。發達國家紛紛推出一系列戰略舉措，包括德國的工業4.0、美國的重振制造業計劃、日本的機器人革命等。對于我國制造業，面臨的現狀是“2.0補課、3.0普及、4.0示范”三個階段并行。雖已成為制造業大國，但仍面臨著資源環境剛性約束加強、產品質量不高、創新和核心競爭力不足、產業結構不合理等諸多問題。為在新形勢下搶占制造業發展的戰略制高點，我國于2015年正式發布了《中國制造2025》，并確定智能制造為主攻方向。如何探索出一條適合中國制造業現狀的智能制造之路，搶占新一輪工業革命中的制高點？就此問題本刊記者特別采訪了歐陽勁松教授，傾聽他的獨到見解。
《自動化博覽》：現在有稱“智能工廠”的，也有稱“智慧工廠”的，您能否先為我們解釋一下“智能”與“智慧”在概念上的區別？
歐陽勁松：智能制造首先是要理解“智能”。而“智能（Intelligent/Smart，Smart更口語化）”與“智慧（Wisdom）”不同。從感覺到記憶到思維這一過程，稱為“智慧”，智慧的結果產生了行為和語言，將行為和語言的表達過程稱為“能力”，兩者合稱“智能”，將感覺、記記、回憶、思維、語言、行為的整個過程稱為智能過程，它是智力和能力的表現。智能與智慧由于其內涵定義不同不可混用。
對于智能制造，根據我們了解的情況，國際上目前還沒有準確的定義。為了在現有認識下統一理解、減少歧義、聚焦工作目標，經過專家多次討論，最后在2015年工信部相關文件中給出了一個描述性的概念，即：智能制造是基于新一代信息技術，貫穿設計、生產、管理、服務等制造活動各個環節，具有信息深度自感知、智慧優化自決策、精準控制自執行等功能的先進制造過程、系統與模式的總稱。具有以智能工廠為載體，以關鍵制造環節智能化為核心，以端到端數據流為基礎、以網絡互聯為支撐等特征，可有效縮短產品研制周期、降低運營成本、提高生產效率、提升產品質量、降低資源能源消耗。雖然這個描述性定義不像標準術語定義那樣嚴謹，但在現有認識的基礎上，對于聚焦力量做好相關工作有著重要意義。
《自動化博覽》：很多人認為《中國制造2025》是中國版的工業4.0，您是如何理解工業4.0的？您認為工業4.0的核心是什么？
歐陽勁松：德國提出和推進工業4.0，是希望通過整合相關資源要素，打通區域間、行業間、企業間的壁壘，將信息和通信技術深度應用到傳統制造業，以維持德國在未來全球制造業中的領導地位；同時，從用戶需求角度出發，形成一體化的制造和服務能力，建立和培育新的市場，成為智能制造技術的主要供應商，占領國際市場。
工業4.0的核心在于生產、產品和服務的全面交叉滲透，這種滲透借助于軟件，通過在互聯網和其他網絡上實現產品及服務的網絡化而實現。工業4.0重點關注兩方面內容：產品開發與生產過程。德國工業4.0戰略計劃實施建議中，提出了工業4.0的三個特征：（1）企業內部靈活可重組的網絡化制造系統的縱向集成，將各種不同層面的自動化與IT系統集成在一起，強調生產信息流的集成，包括訂單、生產調度、程序代碼、工作指令、工藝和控制參數等信息的下行傳遞，以及生產現場的工況、設備狀態、測量參數等信息的上行傳遞。（2）通過價值鏈及網絡實現企業間的橫向集成，將各種不同制造階段和商業計劃的IT系統集成在一起，強調產品增值過程的價值流集成，既包括一個公司內部的材料、能源和信息的配置，也包括不同公司間的配置。（3）全生命周期管理及端到端系統工程，通過集成CAD/CAM/CAPP、PLM、ERP、SCM、CRM、MES等軟件/系統，實現用戶參與個性化設計，并通過虛擬設計、虛擬評估和虛擬制造，更好地把用戶需求和用戶反饋同生產制造完美地結合起來。
總之，我認為工業4.0就是兩個“實現”的并行：一方面，在產品中，將用戶需求的功能、性能進行數字仿真并快速實體化“虛擬”實現；另一方面，在生產中，從材料選擇到工廠生產資源配置的全數字仿真與實現；通過云計算、大數據、互聯網等手段實現跨企業、行業、地域的生產鏈整合以高效滿足用戶個性化需求，最終完成價值鏈的重構。
在工業4.0/智能制造的國際標準化方面，作為工業4.0/智能制造國際標準化工作的主要陣地，IEC/TC65早在2011年6月就成立了WG16“數字工廠”工作組，制訂了IEC 62794《工業過程測量、控制和自動化生產過程表示用參考模型（數字工廠）》，該標準已由SAC/TC124等同轉化為我國國家標準GB/Z 32235-2015。2016年2月，TC65又專門成立了“智能制造信息模型”和“智能制造框架和系統架構”兩個特別工作組，全面支撐智能制造相關工作。作為國內對口此項工作的單位，機械工業儀器儀表綜合技術經濟研究所均派專家參與了以上所有工作組的工作。
《自動化博覽》：對于中國發展智能制造，您認為未來的工作重點有哪些方面？
歐陽勁松：我國智能制造是要以實現制造業的智能、高效、高質、協同、綠色、安全發展為總體目標，完成從制造業大國向制造業強國的轉變。雖然我國在“十一五”規劃、“十二五”規劃、戰略性新興產業等政策中將先進制造、兩化融合都放在很重要的位置并給予支持，相關產業取得了顯著進步和大量技術成果，也涌現出一批在先進制造領域有突出業績的企業。但我們在智能制造方面，目前無論是理論構架還是現實技術條件都還處于初級階段，要真正進入工業4.0時代還需要較長的時間。工業3.0是信息化、高度自動化、少人化；工業4.0應該是高度信息化（即數字化、網絡化）+智能化，構成CPS系統。“三化”不是并列的，是有前后發展順序的關系，因而工業4.0是高度信息化向智能化過渡，要用很長時間才能完成。現在包括西門子在成都新建的工業自動化產品生產研發基地、大眾汽車生產線仿真系統等，雖然已經用到虛擬仿真、優化工藝規劃等技術，但距離真正的全生命周期智能化制造也還有很長的路要走。
對于中國發展智能制造下一步我們應從幾個方面入手：首先，必須明確我們跟蹤學習工業4.0、實施智能制造的目的在于實現個性化定制，建立協同制造、綠色制造和安全保障能力，提升產品質量，提高生產效率，不是將過去的制造信息化再做一遍。第二，在積極梳理現有支撐標準的同時，密切跟蹤相關國際新標準的制訂工作，同時結合國內的實際情況盡快制訂頂層引領和基礎性標準，如智能制造通用技術要求（智能化能力）、智能制造語義化描述和數據字典、智能制造系統能效技術要求和評估方法、智能制造質量建模和在線管控基本要求、智能制造功能安全技術要求和評估方法、智能制造信息安全技術要求和評估方法、智能設備可靠性技術要求和評估方法、智能制造一致性和互操作性通用技術要求等。第三，開展數據字典、數字工廠、參考模型等標準化基礎研究工作，建立與國際接軌的統一數據服務平臺。第四，重視核心技術突破，研究需要科技攻關的瓶頸和制約技術，并建立標準和統一的測試平臺。其中的兩個重點內容為：一是應并行考慮系統的功能安全與信息安全，形成基于風險分析的智能制造安全保障體系與能力；二是應開展可靠性綜合應用技術研究，把“能用不太可靠”變為“好用很可靠”。第五，充分開展不同行業不同企業的已有數據平臺調研，加緊研究典型行業、典型工藝的數字工廠模型，并建立數據庫，以便為進行全國推廣和服務更多行業建立基礎。
《自動化博覽》：相比德國工業4.0，您認為中國的智能制造發展之路具有哪些差異性？
歐陽勁松：未來各國制造業在全球化市場競爭中都將面臨來自商業模式、企業組織、過程管理、技術方法和工具等諸多方面的挑戰，我們必須找到屬于自己的成功之路。首先要保持冷靜，認識到我國的制造業現狀不同于德國，我國面臨的是工業2.0、3.0、4.0并行的情況，工業4.0應只作為參考而不是簡單地復制。其次需要智慧、勇氣和犧牲。如我國目前雖然沒有統一的數據平臺，與國際上的eCl@ss、PROLIST等技術也存在一定差距，但航空、航天、石化等典型行業和龍頭企業已擁有較成熟的專用數據平臺和工藝數據庫，應充分利用好現有基礎，運用大數據、數據挖掘、數據整合集成等手段，打破不同領域間的壁壘和信息孤島。智能制造的數據平臺不能屬于各行業，必須實現國家層面的統一。在此過程中，某些行業和企業勢必需要做出一些犧牲，以達到智能制造的總體目標。
此外，德國工業4.0提出了八個優先行動計劃中，特別強調了組織、培訓、監管等內容。我國也應結合自身實際，在推進智能制造過程中對相關內容做出系統考慮，做到幾個“改變”：首先，徹底改變當前“九龍治水”的管理模式，完善行政保障體系和機制，充分發揮國家制造強國建設領導小組和戰略咨詢委員會的作用，指導各地區、各部門開展工作，協調跨地區、跨部門重要事項，形成合力；其次，改變生產運營組織的管理體系，積極推進“互聯網+”理念，攻克網絡環境下設計與制造協同、制造資源全域優化調度與管理、工業大數據集成與服務等共性關鍵技術，實現生產扁平化網絡化；第三，完善監管體系和配套的法律法規文件，特別是實現網絡化制造的過程中，如何更好地保護商業機密和知識產權、加強產品質量監督，以及針對不同的制造模式、產業形態和價值鏈的變化，財政稅收制度的改革；第四，加強人才培養，人是生產的執行者和管理者，沒有“智能”的人，就不可能有“智能”的制造過程，不僅要充分重視高端科技人才、管理人才，更要發揮具有身懷絕技，長期積累了制造經驗的能工巧匠的作用和“工匠精神”，因為產品是靠工人制造出來的；第五，智能制造的實現首先要基于對生產過程和對象的感知，傳感器則是實現智能制造的重要技術。既有的相關產業政策也都把傳感器作為核心技術攻關，但是到現在為止傳感器受制于人的局面并未改變，傳感器的發展極不理想，急需拿出新的思路和辦法，以改變我國傳感器產業的短板和現狀；第六，信息化與智能化的發展既要靠硬件，也要靠軟件。國內工業軟件研發與應用的短板應得到徹底改變，沒有自主可控的工業軟件研發和應用體系，我國智能制造的發展不可能持續。 最后，必須高度重視標準的關鍵作用，以標準化工作為抓手共同推進智能制造的發展。讓中國擁有工業4.0，而不是工業4.0擁有中國！
摘自《自動化博覽》2016年7月刊
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號